經(jīng)上皮準分子激光角膜切削術(shù)對角膜前表面參數(shù)的影響

曹麗君,張亞麗,徐湘輝,劉 蕾,李招娜

0引言

經(jīng)上皮準分子激光角膜切削術(shù)(transepithelial photorefractive ketatectomy,TPRK)是新興的一種角膜表層激光手術(shù)方式，采用準分子激光去除角膜上皮，準分子激光切削透鏡，手術(shù)一次性完成無需停頓，術(shù)中無負壓，器械不接觸眼球，上皮損傷面積少，術(shù)后上皮修復快，較少haze形成；受到廣大屈光手術(shù)醫(yī)師的認可，已成為屈光手術(shù)的主流術(shù)式之一。角膜曲率、非球面參數(shù)(Q值)、角膜像差是評估屈光手術(shù)的重要眼前節(jié)參數(shù)，已有研究表明準分子激光原位角膜磨鑲術(shù)(laserinsituketatomileusis，LASIK)，飛秒-LASIK和飛秒激光小切口角膜基質(zhì)透鏡取出術(shù)(femtosecond small incision lenticule extraction，SMILE)對角膜曲率、Q值及角膜像差有比較大的影響，而且手術(shù)方式不同，其參數(shù)的改變量也是不同的[1-3]；但是目前國內(nèi)外對TPRK手術(shù)相關(guān)的研究甚少，本研究擬對TPRK手術(shù)前后的角膜曲率、Q值和角膜像差進行對比分析。

時間1mm2mm3mm4mm5mm6mm7mm8mm術(shù)前43.61±1.6143.58±1.6043.52±1.5943.45±1.5843.38±1.5643.27±1.5643.12±1.5542.90±1.56術(shù)后39.47±2.0939.36±2.0739.23±2.0439.18±2.0239.25±1.9339.42±1.9039.71±1.8240.05±1.78 t11.8412.1312.5312.5912.5511.8310.769.10P<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01

注：1～8mm：表示以角膜頂點為中心，不同直徑范圍的角膜曲率。

1對象和方法

1.1對象回顧性非隨機研究。選取2018-03/09在我院屈光手術(shù)中心行TPRK手術(shù)并隨訪6mo以上的近視患者共29例58眼，年齡24.68±5.06(18～36)歲，其中男26眼，女32眼。

手術(shù)納入標準：(1)年齡18歲以上；(2)近視度數(shù)穩(wěn)定1a以上；(3)停戴軟性角膜接觸鏡2wk以上，停戴硬性透氣性隱形眼鏡3wk以上，停戴角膜塑形鏡3mo以上；(4)等效球鏡<-8.00D；(5)術(shù)后角膜基質(zhì)床厚度>350μm。排除標準：(1)圓錐角膜、角膜病、白內(nèi)障、青光眼、視網(wǎng)膜等其它眼病患者；(2)自身免疫性疾病或結(jié)締組織疾病患者；(3)既往有眼部手術(shù)史等。本研究通過了醫(yī)院倫理委員會批準，并經(jīng)患者或其家屬知情同意簽署知情同意書。

1.2方法

1.2.1術(shù)前檢查術(shù)前檢查裸眼視力、電腦散瞳驗光、主覺驗光、最佳矯正視力、眼壓、角膜中央厚度、角膜地形圖及裂隙燈眼前節(jié)和眼后節(jié)的檢查。使用Pentacam眼前節(jié)分析系統(tǒng)進行角膜地形圖的檢查，檢查在暗室下進行，Pentacam眼前節(jié)分析系統(tǒng)采用基于Scheimpflug攝像技術(shù)，被檢者雙眼自然睜開并注視前方閃爍的藍色指示燈，每次開始掃描時要求患者盡量睜大雙眼，以保證角膜不被睫毛或眼瞼遮擋。接受成像質(zhì)量顯示“OK”的檢測結(jié)果。該檢查測量角膜曲率、角膜Q值以及角膜像差。角膜曲率取以角膜頂點為中心，1～8mm不同直徑范圍，該區(qū)域內(nèi)角膜的平均前表面曲率值；角膜Q值取以角膜頂點為中心，6、7、8、9mm區(qū)域的角膜前表面Q值；角膜像差取球差、垂直彗差、水平彗差和角膜總高階相差，其結(jié)果由測量自動生成。

1.2.2手術(shù)方法手術(shù)均由同一位熟練醫(yī)生操作完成。鹽酸丙美卡因滴眼液行表面麻醉，采用750S準分子激光治療儀ORK-CAM軟件的消像差TPRK程序，切削光學區(qū)6.0～7.0mm，激光掃描完畢，立即給予低溫平衡液沖洗切削面，置角膜接觸鏡。術(shù)后，鹽酸左氧氟沙星滴眼液點眼，4次/d，1wk停藥；氯替潑諾滴眼液點眼，4次/d，7d后改用1g/L氟米龍滴眼液點眼，4次/d，之后每月遞減1次，4mo后停藥；促角膜修復藥物和人工淚液酌情使用。角膜上皮愈合后摘角膜接觸鏡。

1.2.3觀察與隨訪術(shù)后1、3d, 1wk, 1、2、3、4、6mo常規(guī)行裂隙燈、電腦驗光和氣動眼壓的檢查；術(shù)后3、6mo行角膜地形圖檢查；采用術(shù)后6mo的檢查結(jié)果作為最終分析數(shù)據(jù)。術(shù)后角膜曲率、角膜Q值以及角膜像差的數(shù)據(jù)采集同術(shù)前。750s準分子激光儀在進行準分子激光掃描前，輸入術(shù)前角膜曲率后會根據(jù)患者的角膜曲率、屈光狀態(tài)自動生成術(shù)后預期的角膜曲率值(目標曲率)，在此術(shù)前角膜曲率輸入角膜前表面3mm環(huán)角膜曲率值，目標曲率由儀器軟件自動生成，術(shù)后角膜曲率亦選取角膜前表面3mm環(huán)的曲率值做統(tǒng)計分析。

圖1 TPRK手術(shù)前后各區(qū)域角膜曲率變化。

圖2 TPRK手術(shù)前后各區(qū)域角膜曲率變化量。

統(tǒng)計學分析：采用SPSS 23.0軟件進行統(tǒng)計學分析，計量資料采用均數(shù)±標準差描述，采用配對樣本t檢驗和Pearson相關(guān)分析對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

2結(jié)果

所有手術(shù)均順利完成。術(shù)前球鏡度數(shù)：-4.49±1.09(-2.50～-7.75)D，散光度數(shù)：-0.48±0.49(0.00～-1.75)D，等效球鏡度數(shù)：-4.73±1.15(-2.75～-8.00)D，術(shù)后裸眼視力、最佳矯正視力及術(shù)后屈光力均達到預期效果，術(shù)后無0.5級以上haze及其他并發(fā)癥的發(fā)生。

2.1角膜曲率TPRK術(shù)前角膜曲率從中央至周邊呈逐漸降低的趨勢，術(shù)后在以角膜頂點為中心的4mm直徑范圍內(nèi)角膜前表面曲率呈逐漸降低的趨勢，4～8mm直徑范圍內(nèi)呈逐漸增加的趨勢。手術(shù)前后各區(qū)域范圍角膜曲率變化均有顯著性差異(表1，圖1)。手術(shù)前后的角膜曲率變化量，在以角膜頂點為中心的3mm直徑范圍內(nèi)呈逐漸增加的趨勢，3mm區(qū)域角膜曲率變化量最大，其次是4mm區(qū)域；3～8mm區(qū)域范圍內(nèi)，角膜曲率變化量呈逐漸減少的趨勢(圖2)。

以角膜頂點為中心，3mm環(huán)角膜曲率術(shù)前平坦軸(K1)、陡峭軸(K2)和平均值(Km)分別為42.91±1.55(40.40～45.90)D、43.95±1.64(41.40～47.30)D、43.42±1.57(41.00～46.30)D；術(shù)后分別為38.87±1.98(33.70～42.10)D、39.54±2.02(34.20～43.10)D和39.20±1.99(33.90～42.50)D；目標曲率分別為39.08±1.97(34.17～42.76)D、39.94±2.03(35.12～43.36)D和39.51±1.99(34.65～43.06)D。將術(shù)后角膜曲率與目標角膜曲率做相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，兩者呈顯著相關(guān)K術(shù)后=0.45+0.98K目標(r=0.98)。圖3顯示了TPRK術(shù)后角膜曲率與目標曲率的關(guān)系。

圖3 TPRK術(shù)后曲率與目標曲率關(guān)系圖。

時間6mm7mm8mm9mm術(shù)前-0.30±0.14-0.35±0.14-0.37±0.18-0.44±0.13術(shù)后0.66±0.400.62±0.350.52±0.310.34±0.26 t-17.18-19.19-18.87-20.20P<0.01<0.01<0.01<0.01

時間總高階像差球差垂直彗差水平彗差術(shù)前0.41±0.100.17±0.08-0.07±0.23-0.03±0.12術(shù)后0.72±0.230.41±0.17-0.24±0.32-0.03±0.30 t-9.46-10.515.130.08P<0.01<0.01<0.010.94

2.2角膜非球面參數(shù)TPRK術(shù)前角膜前表面Q值為-0.44～-0.30，術(shù)后為0.34～0.66，手術(shù)前后差異均有顯著性。術(shù)前6～9mm區(qū)域角膜Q值呈負性增加的趨勢，術(shù)后這一趨勢未發(fā)生改變，見表2。

2.3角膜像差變化TPRK手術(shù)后角膜總高階像差、球差和垂直彗差比術(shù)前有顯著性增加；而術(shù)后水平彗差與手術(shù)前相比，無明顯改變，見表3。

3討論

精良的醫(yī)療設(shè)備和精湛的手術(shù)技術(shù)是術(shù)后視覺質(zhì)量的保障。近年來醫(yī)療設(shè)備發(fā)展迅速，準分子激光技術(shù)逐漸改進和升級，準分子激光治療儀ORK-CAM軟件采用小光斑飛點掃描的波前像差優(yōu)化手術(shù)方式，是目前最先進的準分子機器之一。該設(shè)備的消像差模式的特點是保留了術(shù)前已經(jīng)存在的、合理的，對視力矯正無影響的高階像差，著重減少手術(shù)過程中高階像差的額外引入[4-5]。TPRK設(shè)計原理：(1)角膜上皮切削量依據(jù)中央厚度55μm、周邊(8mm直徑)厚度為65μm設(shè)計，治療光區(qū)可以根據(jù)瞳孔直徑以0.1mm逐級調(diào)整，角膜切削上皮的直徑=治療區(qū)域的直徑，對角膜的損傷減小；(2)由中央到周邊的切削量逐漸增加，符合人群角膜上皮的自然狀態(tài)；(3)一步完成：對角膜上皮的切削和矯正屈光不正的切削連續(xù)進行。本研究采用標準消像差切削模式，手術(shù)光區(qū)設(shè)定為6.0～7.0mm。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，TPRK術(shù)后，在以角膜頂點為中心的4mm直徑范圍內(nèi)角膜前表面曲率呈逐漸降低的趨勢，該趨勢符合角膜前表面非球面的特性，說明在中央?yún)^(qū)準分子激光掃描是以非球面的模式進行的，與Anders等研究的全飛秒SMILE術(shù)后角膜曲率的變化特征相似，Anders等比較分析了SMILE與FS-LASIK術(shù)后角膜曲率的變化，發(fā)現(xiàn)在中央2mm范圍內(nèi)SMILE術(shù)后角膜前表面曲率高于FS-LASIK，而在周邊角膜曲率低于FS-LASIK[6]。

TPRK手術(shù)前后的角膜曲率變化量，在以角膜頂點為中心的3mm直徑范圍內(nèi)呈逐漸增加的趨勢，3～8mm區(qū)域范圍內(nèi)，角膜曲率變化量呈逐漸減少的趨勢；本研究中觀察對象均為近視，故中央?yún)^(qū)的角膜曲率變化量應(yīng)該是最大的，而結(jié)果顯示3mm區(qū)域變化量最大，考慮與TPRK手術(shù)激光切削時間較長，切削時角膜中央水化作用高于周邊、激光產(chǎn)生的組織碎屑形成渦流，妨礙正常脈沖激光、角膜上皮的過度增生、變厚等因素有關(guān)[7-8]。

Dolores等研究發(fā)現(xiàn)，制作角膜瓣的方式不同，對LASIK手術(shù)目標角膜曲率與術(shù)后角膜曲率的影響亦是不同的；兩種不同的制瓣方式，目標角膜曲率與術(shù)后角膜曲率均有較高的相關(guān)性(r=0.85)，但是飛秒激光制瓣的精準性較高，術(shù)后角膜曲率與目標曲率的相差值更小(0.8Dvs1.2D)[9]。本研究發(fā)現(xiàn)無瓣的TPRK手術(shù)在這一點上更具優(yōu)勢，術(shù)后角膜曲率與目標角膜曲率呈顯著相關(guān)(r=0.98)，平均角膜曲率相差值為0.30D，說明TPRK手術(shù)有更高的可預測性，此值亦可用于術(shù)前nomogram的調(diào)整，為更精準的手術(shù)提供有力保障。

Q值是用來描述球面及橢球面形態(tài)的一個參數(shù)，表示球面上從一點至另一點曲率的變化速度。正常人的角膜為橫橢球面，即中央陡峭，周邊平坦，Q<0，本研究中術(shù)前角膜前表面Q值為-0.44～-0.30，與既往研究結(jié)果相符[10]；常規(guī)的角膜屈光手術(shù)后角膜前表面Q值通常由負值變?yōu)檎?從而引起術(shù)后高階像差,特別是正球差的顯著增加,導致視覺質(zhì)量降低[11]。TPRK術(shù)后，由于角膜中央變平，使Q值向正值方向改變，即變?yōu)榭v橢球形，結(jié)果為0.34～0.66；此結(jié)果與SMILE術(shù)后Q值相似(0.43～0.51)[12]，小于LASIK手術(shù)(0.61～0.95)[13]。且研究結(jié)果顯示，TPRK術(shù)前角膜前表面6～9mm直徑范圍Q值向負值方向變化，手術(shù)未對此趨勢產(chǎn)生影響。

以往學者的研究發(fā)現(xiàn)，非球面模式下進行的消像差：TPRK與PRK,LASEK及Epi-LASIK等表層手術(shù)相比，術(shù)后引入的高階像差相對較小[14-15]，其中主要為總高階像差、球差和彗差的增加。本研究發(fā)現(xiàn)TPRK術(shù)后角膜總高階像差、球差和垂直彗差比術(shù)前均有顯著性增加，在角膜總高階像差中球差占主要因素，這一點與Ikhyun等專家的研究結(jié)果相符[16]；而水平彗差在手術(shù)前后無統(tǒng)計學差異，至于原因需要我們進一步研究探討。

既往研究表明，haze的發(fā)生與角膜基質(zhì)的不規(guī)則性有關(guān)，并且切削屈光度數(shù)越高，術(shù)后發(fā)生haze的可能性越大[17-18]，本研究中，為避免嚴重haze的情況發(fā)生，我們嚴格遵守關(guān)于TPRK手術(shù)的專家共識，規(guī)范用藥；故入選患者的等效球鏡度數(shù)：-4.73±1.15(-2.75～-8.00)D，這也是本研究的局限性所在。

綜上所述，TPRK手術(shù)改變了角膜曲率，在以角膜頂點為中心的4mm直徑范圍內(nèi)角膜前表面曲率呈逐漸降低的趨勢，該趨勢符合角膜前表面非球面的特性，為術(shù)后更好的視覺質(zhì)量提供保障；術(shù)后角膜曲率與目標角膜曲率呈顯著相關(guān)(r=0.98)，說明該手術(shù)方式有較高的可預測性；術(shù)后Q值均變?yōu)檎担刃g(shù)前有顯著性增加，手術(shù)顯著改變了角膜的非球面性，術(shù)后角膜總高階像差，球差和垂直彗差比術(shù)前均有顯著性增加。